探秘海洋动物集群

撰文/莫知

探秘海洋动物集群

撰文/莫知

『没“头”没“脑”群在一起』

“集群”这个词通常被科学家用来描述昆虫的扎堆行为，我们都见过一大群蚂蚁聚集在一起搬家或者运粮，也许还见过一大群蜜蜂编队袭击侵入者，这些都是动物集群行为的表现。

集群行为主要就是形体大小相差无几的动物个体聚集在一起，在同一位点附近“转悠”，或者是组成一大群的形态朝着相同的方向迁移。这些动物聚集在一起，由某些内在因素所驱动，采取统一行动，行动规则非常简单，但每个个体都服从于这种规则，而没有任何中央调控机制。也就是说，这一大群行动高度统一的动物个体，并不由某个“领袖”领导，完全是被某种神奇的力量所驱动。

在海洋中，也时常可以见到很多动物大规模聚集集体行动的壮观场面，有时它们聚集在一起是为了捕食，有时是为了繁育后代，也有时它们只是聚成一堆赶路。研究发现，鱼类可以从集群行动中得到很多好处，最直接的一点就是可以抵御捕食者。集群中的鱼类个体越多，当中的一些“机灵鬼”就越有可能敏感地发现潜伏的捕食者，而且，群体越大，每一个体被猎捕的几率就越小。此外，在集群当中，可以显著增大捕食成功及交配成功的几率。通过集群活动，也会改变水体环境效率，鱼类似乎也从中获利颇丰。

『它们为嘛会群一起？』

那么，这么多鱼是怎样选择走到一起去的呢？事实上，鱼类是通过借助许多性状来挑选集群伙伴的，这正应了我们常说的那句话“物以类聚，人以群分”，它们也是精挑细选与自己“般配”的伙伴去扎堆儿。通常情况下，它们倾向于投身更大的集群，鱼群中聚集着自己的同类，大家个头都长得差不太多，也没有谁看上去太怪异，并且，都还应该“身心健康”。

科学家们认为存在一种“古怪效应”现象。也就是说，在外观上比较“突出”的群体成员，将最有可能首先被捕食者作为猎捕对象锁定。这也许可以解释为什么鱼类喜欢与自己相像的同类组成集群，谁都不愿意在群中被当作一条特立独行的鱼而遭到“枪打出头鸟”。“古怪效应”会因此帮助整个集群趋于同质化，也就是说，在捕食者的帮助下，那些长相怪异的个体会逐渐被淘汰掉，剩下的一大群则几乎分不出你我。对比人类社会，似乎也能产生一些启示。

『一般独特着、随时合群着。』

鱼类的集群可以是结构化的，也可以是非结构化的。所谓的结构化无非指的是这个集群看上去显得整齐划一和循规蹈矩；而非结构化则指的是整个集群看上去不那么整齐，其行为也显得个性突出。一个非结构化集群可能是一群不同种类和大小的鱼混杂着，为了寻找食物、栖息地等资源的共同目的，随机地聚集在一起，更像是把大家组织起来为了各自的“活路”而一道放风。

如果这种聚集行为是以互动的和社会性的方式产生，那么就称其为集群行为。虽然，处于集群状态的鱼类之间可能并没有紧密的相关性，每条鱼都独自游泳和觅食，但从它们不断根据整体行为的状态调整自己泳姿的情况来看，它们的确能意识到集群内其他个体的存在，并且视自身为集群的一分子，保持着一种与其他鱼类关联紧密的游泳行为。这样的集群，可以包容体型大小迥异的个体，也可以由不同种类的亚群组成。

如果是结构组织严密的鱼类集群，也就是结构化的集群，那么，群当中的个体通常为同一种类，处于几乎相同的年龄，形体大小也基本相同。它们以相同的速度朝着共同的方向迁移。甚至，群体中个体之间都会保持较为标准和精确的距离空间。更为神奇的是，看上去，集群会展开各种复杂而统一的行动演练，就仿佛群本身拥有自己的主见一般。

『与生俱来要过集体生活。』

科学家们已经提出了很多关于鱼类集群功能的设想，比如鱼群可以更好地进行定向；集群成员可以协同作战共同捕猎；给捕食者造成混乱，降低被发现的风险。但是集群也有不利的方面，比如排泄物的堆积、氧气和食物的大量消耗等。在集群中，鱼类的排列方式可能会带来节省能量方面的好处，但这种说法目前还存有争议。

有些鱼类可以说与生俱来就是集群动物，比如金枪鱼、鲱鱼和凤尾鱼，它们几乎一辈子都处于集群生活的状态中，一旦某一个体脱离了集群，那么它就如同面临灭顶之灾。另一些鱼类，比如大西洋鳕鱼和一些科鱼类，通常只是为了繁殖的目的而在某些时候组成集群。

『各种集群、各种目的。』

鱼类在集群的过程中，它们可以在两种组合结构状态之间来回切换。这种变化一般是由觅食、栖息地、迁移或防御捕食者等不同因素所引发。

一般情况下，鱼类在觅食时会组成结构比较规整的集群，当觅食结束，它们就会打破各种级别，变成松散型的结构模式。这种松散型的模式在捕食者面前通常是比较脆弱的。所以，集群的形态取决于鱼的类型和它们正在做什么，快速移动的鱼群通常会形成一个楔形，而捕食时的集群一般都会变成圆形。

在海洋中，很多小型鱼类一般是体型更大的捕食者的食物，这些捕食者包括大鱼、海鸟和其他海洋哺乳动物。由被捕食者形成的集群一般统称为饵料鱼群。饵料鱼群的营养主要由海洋上升流提供。由风、温度和水下地形等因素导致的各种海洋环流共同作用，为不同海域输送丰富的营养物质。营养物质会带来繁荣的海洋浮游生物面貌，而它们正是饵料鱼类的绝佳食物。大多数上升流都临近海岸，这为人类带来了许多产量极为丰富的渔场，包括秘鲁、智利、阿拉伯海、南非西海岸、新西兰东部以及加利福尼亚海岸。

鱼类集群为海洋食物链网提供了巨大的“养分”。大多数饵料鱼类都生活在海洋的中上层，它们的寿命一般都不长，行动很少为人知。人们之所以会关注它们，一般都是因为在对大型捕食者的行为进行研究。这些捕食者的一生都会密切地关注着鱼群，清楚知道它们的数量和动向，并且据此形成自己的聚群，也跨越万里大洋展开迁移，与它们形影不离。

饵料鱼群通常会在它们的产卵地、觅食地和育苗地之间迁移。一些特定的鱼群会在这些地点之间展开三角迁移。比如，鲱鱼会在挪威南部产卵，在冰岛附近觅食，然后前往挪威北部海域育儿。虽然它们并不知道自己的后代是谁又去了哪里，但这种宽泛的三角迁移路径对它们是十分重要的。

大型捕食者也会聚群，其中包括许多高度依赖洄游的鱼类，如金枪鱼和一些远洋鲨鱼。像海豚和鲸这样的鲸类动物，则会以组织结构高度协调的社会群组形式集体行动。

『集体生活优势多多。』

科学家们普遍观察到集群鱼类一旦脱离了群体，就会面临着被捕食者吃掉的极大风险，因此集群生活可能会为它们提供了数种对抗捕食者的防御功能。

所有防御功能中，最有效的一种是集群对捕食者具有很强的迷惑效果。这种理论认为，当鱼群在捕食者面前以很快的速度运动时，它们在捕食者的眼中就是一大群移动的猎捕目标，但是它却很难把某个个体从集群中挑拣出来。因为这种迅速的移动过程已经给捕食者的视觉造成了极大的压力，超出了其视力的负载能力。站在捕食者的角度来看，它的眼前忽闪而过的，是一群大小几乎一致，发着亮银色光芒的美食，“坑爹”的是，它竟然无法仔细分辨出来哪条鱼更肥硕好吃一些。为了不让这一大群美味转瞬而逝，这位心急的捕食者只好大嘴一张，抓到一条算一条。除了在视觉方面可以迷惑敌人以外，集群行动还能在其他方面给捕食者带来麻烦，比如会给捕食者身体上的侧线感觉造成干扰，也会影响到它的电子传感系统。此外，集群生活还为鱼群带来了“遭遇稀释”效果。这种效果与集群内个体数量相关，并且与迷惑效应交相呼应。很简单，对于数量庞大的集群与很小的集群来说，某一特定捕食者所吃掉的个体在前者中所占的比例会低很多。

动物大规模聚集抵御捕食者的另一个效果被归结为“很多眼睛假说”。这种理论认为，随着集群体积的增大，扫描环境中是否潜伏着捕食者的任务就会由许许多多的个体来承担。这不仅是一种大规模的合作，使集群达到更高的警戒水平，也会给集群中的个体带来更多的进食时间。也有人提出，“很多眼睛”会增强觅食成功的概率，试想，一大群眼睛盯着寻找食物，效率一定会比一双眼睛找食物高得多。处于集群中的鱼们通过密切关注其他“鱼友”的行动来互相分享信息。一条鱼获取了食物，立马就会引发别的鱼采取与其相似的觅食行为。

鱼类集群还有一个优势在于它所带来的繁殖几率。由于集群中的同类个体众多，就仿佛一场大型的“相亲会”，给所有蠢蠢欲动的适龄小鱼们增加了接近潜在配偶的机会。在一个集群内部，找到一个伴侣并不用花费很大的力气。而对于千里迢迢长途跋涉进行迁移产卵的鱼类来说，组成集群，可以接受集群内所有其他雄性鱼类提供的遗传基因，这从提高基因库的丰富度角度讲，也远远优于仅接受某一特定个体的遗传因子。

集群水动力学还认为，当鱼类集群游动时，可以节省大量的能量，这与结伴飞行的大雁有一拼。比如，在一个V型编队飞行的大雁群中，后面的大雁也会借助前面大雁扇动羽翼所产生的上升气流来飞行，以节省能量。集群游泳也是这样，科学家已经在鱼类集群和南极磷虾集群的游泳过程中发现了这样的特性。